Ráno mne manželka vzbudila a oznámila mi, že mladší kluk kašle a proto nepůjde do školky, ale nechá mi ho doma. Druhého kluka samozřejmě taky, protože vozit do školky jednoho přeci nemá smysl a dva se spolu líp zabaví.
Kluci, pojďte, uděláme žárovku. Podívejte, jak vypadá žárovka, jsou to takové dva držáčky svítícího vlákna, to jsou ty tlustší dráty a vlákno je ten slabší. Vlákno se průchodem elektrického proudu zahřívá a svítí. Ještě jsou tam takové slabší drátky, které vlákno přidržují. A celé je to zatavené v baňce, aby to vlákno na vzduchu neshořelo.
Půjdeme na to jako pan Goebel, kterému svítila žárovka už dvacet let před panem Edisonem. Nejdřív si připravíme vlákno ze zuhelnatěného bambusu. Naštípáme bambusovou špejli na třísky různé tloušťky a zuhelnatíme je nad plamenem. Jednoduché. Při prvním pokusu o zuhelnatění tříska jednoduše shořela a rozpadla se. Při troše opatrnosti zuhelnatěla a držela a rozpadla se, teprve když se na ni sáhlo. To chce inovaci. Zabalil jsem třísky do alobalu a vyžíhal. Že to jako zuhelnatí bez přístupu vzduchu a nerozpadne se to. Povedlo se. Nalevo jsou vlákna zuhelnatěná klasickou metodou, napravo metodou alobalovou. Jsou evidentně kvalitnější :-).
Teď si vyrobíme držáček vlákna z elektrikářské čokolády a dvou kousků měděného drátu. A je to. Vlákno upevníme do držáčku, první vlákno se zlomilo, druhé už drží.
Protože na to jdeme vědecky, tak změřím odpor vlákna, abych odhadl očekávaný proud a příkon žárovky. 150 kiloohmů! Tolik jsem nečekal. Je mi jasné, že tohle na tužkovou baterii svítit nebude ani na plochou. Zkusíme to rovnou na 220 voltů. Třeba se něco stane. Třeba se to vlákno nějak zahoří a bude mít lepší vlastnosti. Pan Edison přeci také žhavil bambus. Stalo se. Z vlákna se zakouřilo, pak se zablesklo, ozvala se rána a vypadl jistič na ulici před domem. Jdu to nahodit, kluci na nic nešahejte.
Tohle nedopadlo dobře. Nějak se to stalo vodivým a přeskočil výboj. Že bych právě vynalezl obloukovou lampu? Nebo fotografickou výbojku? Nedělám si iluze o tom, že mnoho vynálezců původně chtělo vymyslet něco jiného.
Nečekal jsem, že to bude svítit, ale mohlo to alespoň trošičku hřát. A to jsem vzal to nejmohutnější vlákno. Slabší bambusové uhlíky se lámou a těžko se s nimi pracuje. Tudy cesta nevede. Klobouk dolů pane Edisone a pane Goebele …. Že jste to nevzdali.
Ještě že mám doma kus topné spirály ze žehličky. Vyrobím nové vlákno.
Půjdu na to opět vědecky, změřím si odpor vlákna a odhadnu očekávaný proud a příkon žárovky. Necelý jeden ohm. Tohle do 220 voltů zapojovat nebudu. Vidíte, nejsem úplný ignorant. (To bylo pro ty, co mi vyčítají předchozí výbuch.) Vytahuji 12ti voltový akumulátor. Vlákno se rozžhavilo. Ampérmetr ukazuje cca 8 A. Jdu do sklepa. Jestli poznáte, na co to svítím, tak žárovka funguje a má praktický užitek.
Správně, je to krabice mléka.
Ještě změřím napětí zatíženého akumulátoru. Cca 5 voltů. Tohle vlákno žere cca 8*5=40 wattů. A svítí asi tak jako moderní doutnavka o prakticky nulovém výkonu. Světelná účinnost mizivá. Jednoduše to vlákno je moc silné. Ale zase se tak rychle nepřepálí. Šlo by s tím třeba vypalovat nějaké ornamenty do dřeva.
Suma sumárum: Vyrobit žárovku není tak jednoduché, jak jsem očekával. V podmínkách přežití je možné uvažovat o tom, že pokud by měl člověk dostatečně silný zdroj elektřiny (olověný akumulátor, dynamo), dal by se jím rozžhavit kus odporového drátu a něco tím zapálit, nebo si s tím v nouzi i posvítit. Čím ten drát bude mít větší elektrický odpor a bude mít větší teplotu tavení, tím lépe to bude hřát a svítit a víc to vydrží. Lepší bude drát ze železa než drát měděný nebo hliníkový. Nejlepší budou dráty, které se používají v topných tělesech a v žárovkách, protože snesou vysokou teplotu. V případě žárovky několik tisíc stupňů Celsia.
A nyní si pojďme vychutnat světlo (ne)obyčejné žárovky … a buďme rádi, že stačí otočit vypínačem. Budiž Světlo!
Ještě chci dodat, že tím bambusovým uhlíkem se dá docela dobře psát … přeci jen jsme něco vynalezli …
Doporučené čtení … Ze života žárovky
Hezký večer Vítku ,zdravím Tě do tvé žárovkové laboratoře.
No vidíš,malé světýlko se Ti podařilo oživit,to je prima,nápis jde hezky přečíst,líbí se mi,že si to jdeš vyzkoušet osobně.
Tak ať se Ti daří další pokusy.
Vlaďka
Vlaďko, děkuji za podporu. Věřím, že z těchto článků může být někdo rozpačitý. Zčásti to dělám sobě pro radost a zčásti ukazuju klukům, jak něco funguje. Žárovkám zdar, nám taky … 🙂
Vítku, je hezké, že jste napsal, že jste to dělal sobě pro radost. Pokud se týče podmínek přežití, stačilo by mi vykřesání jiskřičky pro rozdělání ohně pro zahřátí i pro svícení. I lidstvo šlo přes louče, svíčky, petrolejky a plynové lampy až k těm žárovkám. Byla to dlouhá cesta. Pokus s výrobou žárovky je pro elektrikáře určitě radost, vždyť je všeobecně uznávaný fakt, že muži jsou hračičky a taky kdo si hraje nezlobí.
Nechtěl byste se ale PODĚLIT O ZKUŠENOST, jak tuto radost s Vámi sdílely vaše děti? Mě připadají předškoláci ještě malí na takové pokusy, možná ale, že jako ženská tomu nerozumím, a že kluky v tomto věku už je možné takovou hrou zaujmout.
Přeji hezký den Jarka
Jarko, docela rád bych viděl to „vykřesání jiskřičky pro rozdělání ohně“ obávám se, že to nebude taková legrace, udržet tu jiskřičku při životě.
Děti při těchto věcech takzvaně asistují. Ten větší (6 let) například fotografuje druhým foťákem. Je malý, ale on z toho pochytí to, že se něco dělá. A už sám fotografuje svoje věci a kreslí žárovky a vymýšlí žárovkový obchod …
Mějte se fajn 🙂
Protože na to, jak rozdělat oheň přišli lidé dříve než na žárovku, tak si troufám myslet, že to je jednodušší. Myslím v té souvislosti s přežitím. Však vy byste jistě vykřesal nejen jiskřičku, ale i s ní zapálil oheň. Návod bude v každé skautské nebo pionýrské příručce, natož na internetu. Jako elektrikář jste si vybral rovnou žárovku. Na tu jste spotřeboval spoustu nářadí, pomůcek a vymožeností. A jednou budeme zase svítit Bůh ví čím. Hezky se ale umíte bavit. A hezky jste napsal, jak asistoval starší syn, je vidět, že se dají zabavit i náročnější činností malé děti. Možná, že taková hra zanechá něco i na tom malém. Rozhodně ale příklady táhnou. Co k přežití vymyslíte příště? Necháme se překvapit.
Ještě jednou hezký den přeje Jarka
A takhle se vyrábějí žárovky ve velkém …
http://technet.idnes.cz/zarovky-zanedlouho-zmizi-z-pultu-obchodu-podivejte-se-jak-se-vyrabeji-1zr-/tec_reportaze.asp?c=A090325_092310_tec_reportaze_rja
To vlákno po rozžhavení nesmí shořet! 😉 A jak zabráníme tomu, aby shořelo? Inu – nesmíme k němu pustit vzduch. A to je ten hlavní důvod, proč se to vlákno už od dob Edisona umísťuje do odtavené skleněné baňky. 🙂
Námět na další pokusy – dříve než žárovka byla (pro některé možná kupodivu) na přelomu 17. a 18. stol. objevena výbojka. 😉
To máte pravdu, jenže já jsem nejdřív hledal vlákno, které se rozžhaví. Zvyšování trvanlivosti by bylo až dalším stupněm. S tím, že shoří, jsem počítal. S tím, že se nerozžhaví, ale přeskočí výboj, jsem nepočítal.
http://www.novinky.cz/koktejl/236273-usa-resi-zahadu-zarovka-tam-sviti-uz-od-roku-1901.html
Není nad kvalitní žárovku 🙂
Úplne niektore články žerem 😛 zaujímaju ma takéto veci a aspoň to dokazuje to že sa vieš o seba postarať aj keby zmizly všetky výdobitky moderného sveta 😛